Effective Java 條目 5：避免創建不必要的對象——實戰解讀

核心原則

「優先重用對象而非每次創建新對象。不可變對象天然可重用；可變對象若確不會被修改，也可重用。」

五大避坑場景與優化

1. 字符串字面量 vs new String()

// 反例：每次執行創建新對象
String s = new String("啪啪啪"); // 堆中新對象 + 常量池 "啪啪啪" = 2 個對象

// 正例：複用常量池實例
String s = "啪啪啪"; // 僅 1 個對象，所有相同字面量共享

循環/高頻調用中差異巨大。JDK 1.7+ 常量池移至堆，GC 可回收無引用常量。

2. 靜態工廠方法替代構造器

// 構造器：每次 new
Integer a1 = new Integer("1");
Integer a2 = new Integer("1");
System.out.println(a1 == a2); // false

// valueOf：緩存 -128~127，複用實例
Integer a3 = Integer.valueOf("1");
Integer a4 = Integer.valueOf("1");
System.out.println(a3 == a4); // true

Boolean.valueOf、Long.valueOf 同理。自定義不可變類亦可提供靜態工廠。

3. 重用已知不變的可變對象

反例：每次調用創建新連接

public static Connection getConnection() { // 每次 new
    Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
    return DriverManager.getConnection(URL, USER, PWD);
}

正例：靜態初始化/單例模式

private static Connection conn;
static {
    Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
    conn = DriverManager.getConnection(URL, USER, PWD);
}
public static Connection getConnection() { return conn; }

提升性能、簡化邏輯。生產環境建議用成熟連接池（HikariCP/Druid）。

4. Map.keySet() 視圖對象重用

Map<String, Object> map = new HashMap<>();
Set<String> set1 = map.keySet();
map.put("D", "D");
Set<String> set2 = map.keySet();
System.out.println(set1 == set2); // true，同一視圖實例
// 視圖隨 Map 變化自動更新，無需重複創建

5. 自動裝箱陷阱

// 反例：Long 包裝類，循環創建 2^31 個對象
Long sum = 0L;
for (long i = 0; i < Integer.MAX_VALUE; i++) sum += i;

// 正例：基本類型 long
long sum = 0L;
for (long i = 0; i < Integer.MAX_VALUE; i++) sum += i;

一字之差（Long vs long），性能相差數量級。**優先使用基本類型，警惕隱式裝箱**。

辯識觀點：別過度優化

• 小對象創建/回收在現代 JVM 極廉價（TLAB + 年輕代 GC）
• 為清晰性創建對象（如 DTO、值對象）通常是好事
• **自維護對象池** 除非對象極重（DB 連接、線程），否則不如 JVM GC 高效
• 「當該重用時別創建，當該創建時別重用」——防禦性拷貝、線程安全場景必須新建